摘要:廣豐楊村黑滑石礦田是一具有良好找礦前景的地區,目前已在該區找到了特大型黑滑石礦二處、中型黑滑石礦一處,查明的黑滑石礦總資源量達9187.22萬噸,位居世界第一。該文通過對礦田成礦特征和礦床成因的總結,分析了礦田的找礦前景,為礦田下一步尋找黑滑石礦提供了充分的地質依據。
關鍵詞:礦田,成礦特征,找礦前景分析,廣豐楊村
1 區域成礦背景
廣豐縣楊村黑滑石礦位于楊子板塊與華夏板塊的接合部位,欽杭成礦帶東段的南緣(圖1),中元古界薊縣系地層組成
的淺變質巖系沿北東向分布,構成了廣豐地體內褶皺的基底;蓋層為晚元古界火山雜巖系、陸相磨拉石—淺海相復理石建造及碳酸鹽巖;侏羅—白堊系河湖相碎屑巖夾火山碎屑巖組成殘留的斷陷盆地。區域上地層展布和巖漿巖分布受北東向構造控制。基底疊加褶皺發育,斷裂構造以發育北東向逆沖推覆構造及滑脫構造為主。
2 區域成礦層位
黑滑石礦礦層主要賦存于震旦系朝陽組地層上段,受層位控制;區域地層中朝陽組分布較廣,北側從下分水—溪灘—周村—牛頭山—張家村,走向長 50Km;南側從董村—紀家—陳倉塢,走向長20 km;分布總面積17.57km2(圖2);
3 礦田成礦特征
目前區內已查明黑滑石礦床有廣豐縣溪灘黑滑石礦、楊村黑滑石礦、萍塘黑滑石礦(如圖2);以下就溪灘、楊村黑滑石礦區成礦地質特征進行闡述:
3.1 溪灘黑滑石礦
溪灘滑石礦位于下分水—溪灘—周村北東向滑石礦成礦帶中,礦層主要分布于溪灘倒轉向斜北西翼4~32線,震旦系下統朝陽組地層中,嚴格受層位控制,礦層主要由假鮞狀硅鈣質或含硅質滑石巖、假鮞狀硅質滑石巖構成;礦層兩側或層內局部可相變為硅質灰巖、白云質灰巖。上部為震旦系上統燈影組地層,由厚層白云巖、灰質白云巖局部夾泥灰巖透鏡體組成。下部為朝陽組下段,由含磷巖石與硅鈣質磷塊巖組成,頂部見含錳灰質白云巖。
礦層地表出露斷續,深部控制連續,長度達3200米,走向北東50°~60°,傾向南東(地表局部地段呈北西傾向)30°~60°,局部受構造影響變陡(80°)或變緩(25°)。倒轉向斜南東翼僅局部(24~26線)出露,長約100米,傾向南東,傾角60°~85°;礦層可分為上下兩層:上礦層(M2)規模小,厚度薄,分布零星,僅見于詳查區段4-12線及24-32線間,控制斜深大于100米,厚度1.0~10.94米。呈透鏡狀,沿走向不穩定。礦層埋藏高程為198米以下;下礦層(M1)規模大,分布穩定。工作區斷續走向延長約6000米,詳查區控制長大于2400米,位于8~32線之間,
礦層在空間上具有分枝復合現象,在溪灘礦區分叉為2~4個單層,多達6層,單層厚為2~40 m。礦層受橫向斷層切錯,地表沿走向常被錯斷現象,斷距約幾十米至百余米。礦體呈似層狀產出,向深部局部地段因相變而呈枝叉狀,礦層出露最高標高248m,沿傾向延深>400m。礦層厚1.01~118.03m,一般為25~85米,平均厚40.54m。深部控制厚1.53~118.03米,平均52.68m,礦層中部16—28線間為膨大部位,向兩端變薄直至相變為尖滅;在橫向上也有類似趨勢,所以,礦體總的形態為透鏡體特征,礦體厚度變化系數為80.34%,厚度變化較大,為不穩定類型(圖3)。
礦層頂底板巖性為假鮞狀硅質灰巖、假鮞狀硅質巖、白云質硅質灰巖,頂底板與礦層之間呈漸變關系。
3.2 楊村黑滑石礦
礦區位于董村—紀家—陳倉塢成礦帶上,礦體沿走向、傾向呈褶皺形態產出,西起董村,東至陳倉塢;由于區內褶皺強烈,礦體在平面上呈“之”字分布,走向總長度達10000m。
礦體賦存于震旦系朝陽組的上段,受層位控制,礦體總體走向45°,傾向呈“W”形態產出,傾角45°~70°不等;由于受區域疊瓦式走向斷層破壞,礦體在走向上、傾向上呈大透鏡狀、層狀產出(圖5)。
礦體厚度一般在30~50m之間,最大厚度達131.04m,最小厚度只有1.70m,平均厚度33.0m,厚度變化系數92.61%;礦體中MgO含量變化不大,一般在27.0~29.44%之間,最高值31.71%,平均品位28.33%,變化系數4.8%。
礦體地表出露標高在70~320m之間,深部控制最低標高-32m。
礦層頂底板巖性大部分為假鮞狀硅質巖、含鈣質假鮞狀硅質巖、含滑石鈣質假鮞狀硅質巖,局部為灰質白云巖,頂底板圍巖與礦層呈漸變過渡關系。
4 礦石物質組分
4.1 礦物成分
礦石呈灰黑色、黑色,風化后呈淺灰、灰白色,具滑感。主要礦物成分滑石60-66%、白云石 30-38%,石英1-2%。
滑石:纖維狀,密集結晶;呈黑、褐灰色;呈透鏡狀及條痕狀集合體產出,集合體大小由1.5×0.75mm~8×2mm。長軸定向一致,但有微波狀扭折,局部顯褶皺及卷曲構造,兩端具不清晰的壓力影構造,影子礦物為鱗片狀滑石。與白云石界線截然。
白云石:粒狀、半自形粒狀,粒徑多在0.1mm左右。因應力作用,局部呈拔狀變形。
石英:粒狀主要由0.1—0.4mm。在白云石中呈填充狀分布。
4.2 礦石化學成分及其變化
礦石中化學成分的含量分析結果見表2-2:
主要化學成分MgO、SiO2、CaO、Fe2O3含量及其變化系數據基本化學分析統計,其平均含量及變化系數見表2-2:
5 礦石結構構造及礦石類型
礦石結構:礦石結構單一,主要以假鮞狀結構為主,部分因受構造擠壓變質而成鱗片變晶結構。鮞狀以含有機質的灰黑、黑色滑石為主,石英和方解石等組成的鮞狀次之。滑石為主的鮞狀有三種情況:a單晶滑石;b、中心為滑石,向外過渡為以玉髓為主,滑石次之;c、中心為硅質,外層為滑石。其中以單晶滑石鮞狀為主,其余少見,鮞狀間由微玉髓、粒狀石英、方解石、白云石等膠結。
礦石構造:礦石原生構造以塊狀―定向狀構造為主,條帶狀少見。受擠壓作用影響,片理化構造發育,少量片狀構造。
礦石類型:礦區礦石類型較簡單,以假鮞狀、片理化假鮞狀結構者為主,分為硅鈣質、硅質、鈣質和白云質,以硅鈣質為主。局部地段礦體出露地表,出現風化礦石、鈣質、白云質、硅質和風化礦石所占比例甚少,縱、橫分布亦無一定規律性。
6 礦床成因
1、礦體主要賦存在震旦系下統朝陽組上段之中,受層位控制,礦體產狀與
圍巖產狀完全一致,礦體與圍巖呈漸變關系;礦石礦物主要為滑石、白云石、石英少量,均屬于外生礦物,即沉積—成巖作用的產物。
2、從構造方面分析,礦床位于廣豐—萍鄉斷裂帶南側,區內構造較發育,礦體受北東向構造控制;礦石具強片理化、糜棱巖化、揉皺折曲現象,礦石中的礦物均有褶皺及卷曲構造、定向構造及糜棱巖化,并具不清晣的壓力影構造,礦體沿走向、傾向厚度變化大,在褶皺的核部呈大透鏡狀,兩翼則變薄,礦體的頂底板巖石嚴重破碎,呈角礫狀、糜棱巖化,這些均說明礦床受構造影響強烈。
3、變質作用:礦石中的主要礦物滑石鏡下鑒定具鱗片狀,纖維變晶結構,說明滑石是經過后期的變質、重結晶而形成的。
4、礦區及其周邊無大的巖體及巖漿活動,區內除ZK2501礦層底板有云斜煌巖脈外,其它部位均未發現,礦區內也未發現有巖漿活動后的熱液蝕變礦物,說明礦床的形成與熱液活動無關。
綜上所述,礦床的成因是與地層、構造及變質作用有關,而變質作用排除了巖漿熱液作用,應是動力變質作用形成的;因此,礦床的成因初步認為屬于動力變質——層控型礦床。
7 找礦前景分析
黑滑石礦層主要賦存于震旦系下統朝陽組地層中,受層位控制;楊村黑滑石礦田內朝陽組地層分布較廣,北側從下分水—溪灘—周村—牛頭山—張家村,走向長 50Km;南側從董村—紀家—陳倉塢,走向長20Km,這些含礦層位中地表上均有黑滑石礦斷續出露,民采黑滑石礦礦山有靠坑、周家塢、陳倉塢黑滑石礦,。
目前區內基本查明的礦床有溪灘黑滑石礦、楊村黑滑石礦、萍塘黑滑石礦等,滑石資源總量達9187.22萬噸,但這些礦區儲量估算的范圍在礦田內占朝陽組地層4km2,還有13km2 范圍已經發現有滑石礦層或發現有滑石礦露頭,其中從萍塘——紀家向斜中已經發現有4層滑石礦,且礦體的連續性較好,溪灘——樟塢西側靠坑地表有96m寬的滑石礦;這些均說明礦田內滑石礦的找礦潛力大,前景可觀。
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